浅析矿产资源的勘查及开发

赖中伟

（江西省赣西地质调查大队，江西 南昌 330200）

1 自然地理与经济概况

工作区位于某河流冲积平原中的残丘—大埠岭上，地形低高海拔66.7m，相对高差26m，岭上坡积、残积层发育，植被较少，多农田、墓地，出露少量基岩露头。该区主要河流—沂河流经矿区西侧，其侵蚀基准面为海拔25m～40m。本区属暖温带、半湿润季风气候区，四季分明，变化显著。总的特点是春季温暖干旱，夏季湿热，秋季天高气爽，冬季干旱寒冷[1]。年平均气温13.2℃，年际变化28.5℃，最高气温36.3℃，最低气温-23.4℃，年平均降雨量843mm，最大降雨量1307.1mm，最小降雨量450.3mm。

2 区域地质特征

工作区位于西侧外围，其平行的分支断裂穿越工作区西部，东部外围发育为断裂带，断层多以北东、北北东向为主[2]。区域矿产资源种类较少，主要有金刚石、煤、砖瓦粘土、水泥灰岩、熔剂白云岩、页岩及建筑用砂几种类型。整个山坡是一典型的中心式火山机构，南北长约4.5km，东西宽约1.5km，火山口位于山岭的南端，外形近圆形，直径约50m～60m，火山机构北翼较发育，南翼稍差；东翼发育，西翼稍差。

火山口岩性以流纹岩、英安流纹岩、角砾熔岩为主，向北向东见有多个以流纹岩-角砾凝灰岩-凝灰岩组成的韵律层，韵律层以火山口为中心，呈同心圆状分布，有的韵律层发育不是很完整，缺失其中的一两种岩性，地层产状从火山口向外明显的由陡变缓，形同铲状。

3 矿石类型

矿区所含的矿石的自然类型角砾凝灰岩、凝灰岩。①、②矿体以凝灰岩、角砾凝灰岩为主，③、④、⑤矿体以角砾凝灰岩为主[3]。流纹岩、角砾熔岩型因含有较高的铁质、钙质，矿石的品质逊色于凝灰岩、角砾凝灰岩型矿石，另存在少量稀土矿。

4 矿体围岩及夹石

火山喷发往往形成一个流纹岩→角砾凝灰岩→凝灰岩的韵律层，流纹岩因Al2O3含量低、K2O+Na2O含量高，开采、加工工艺较复杂，将其划分为非矿层，成为矿体的围岩或夹石，与矿体呈沉积接触关系。

流纹岩：淡红色、浅紫红色，斑状结构，流纹构造；斑晶主要为、钾长石、斜长石、石英、黑云母等，基质颗粒细小，粒径小于0.02mm，主要为长石、石英。

钾长石：粒径0.4mm～1.0mm，多数为他形—半自形板状，少量呈棱角状，具卡式双晶，具有不同程度的粘土化。

酸性斜长石：粒径0.4mm～1.6mm，自形—半自形，聚片双晶发育，个别斑晶具有环带构造，具有不同程度的泥化。

石英：粒径0.2mm～0.6mm，圆状、次圆状，个别熔蚀为港湾状。

黑云母：片状，棕色，解理发育，具暗化边。

岩石化学成分：Al2O313.80%、K2O4.37%、Na2O2.84%、Fe2O32.143%、TiO22.84%。

矿体中的夹石不是很发育，主要为流纹岩透镜体，如①、矿体I勘探线附近，发育有少量的流纹岩，呈透镜体状，对矿体的完整性影响不是很大。

5 矿床成因

介质条件是形成矿产资源最重要的因素之一，它不仅控制矿产床的形成，而且也影响着矿产床的变化。碱性介质条件是形成蒙脱石及高岭石必要的条件。而该地区的矿产床是典型的中心式火山喷发形成的产物，因喷发强度及喷出物在物化性质上的差别，形成多韵律的结构模式[4]。矿床控矿因素较为简单，主要为历次火山喷发的强度，沉积的地貌环境等。在同一个喷发旋回中，远离火山口的方向，矿石的质量逐渐变好。

6 矿产开发注意事项

矿体位于低缓的丘陵上，适宜于露天开采。矿区植被较少，且矿石质地较软，开采中易产生粉尘，工作中应该注意防尘。

矿石加工简单，不添加任何化学试剂，不会造成水环境的污染。采矿过程中应注意的问题主要以下几个方面。

（1）粉尘问题：考虑开采过程中的粉尘，采矿人员应配备防尘设备，尽量减少粉尘危害，同时，要尽量防止风季扬尘现象，防止对空气造成污染。

（2）保护环境问题：对开采范围内的生态环境应积极保护、及时复垦，减少开采资源带来的负面影响。

（3）废石。开采中难免产生大量的废石，要注意综合利用或妥善处理，以免造成环境破坏.

受普查工作时间的限制，只对矿石的加工工艺性能进行了简单的测试，实际的生产工艺因厂而异，工作中没有深入地探讨；开发的经济意义只是进行了概略性的论述；限于普查工作的性质，对矿区水文地质及工程地质仅作了一般性的了解[5-8]。

鉴于各个矿体的控制程度及开采技术条件的难易，建议按矿体顺序对矿区进行开发利用，做到边开发，边深入勘探，更好的利用该区的资源。

在矿区开展地质填图、槽探（剥土）、浅井（钻）、钻孔等为主要手段开展对矿体进行揭露控制工作，通过地质测量、槽探和钻孔的编录收集地质信息，对矿体特征进行控制了解。探矿工作的部署原则：由已知到未知，循序渐进，就矿找矿的原则。并结合矿区的实际，矿区勘查工作总体布置如下。

（1）进一步收集区内已有的地质及矿产资料，运用现代地质及成矿理论，综合分析矿区成矿地质条件，指导地质勘查工作。

（2）利用槽探（剥土）、浅井（钻）、钻孔等工程，进行系统的地表及浅部揭露控制，基本控制矿产体的形态、规模、产状、矿石品位及质量特征，并基本确定矿产体的连续性。

（3）进一步收集本区水文地质、工程地质、环境地质调查，基本查明矿床的开采技术条件。

（4）在预可行性研究基础上，估算相应的资源量。

7 矿山综合评价

矿山总资源量1621.0万吨，其中332资源量1000.4万吨，333资源量620.6万吨。矿床为火山喷发沉积而成，具有多个喷发旋回，因开采经济技术条件的限制，本次工作评价的最低标高确定为+20m，如果市场形势较好，可以进行深部开发利用。

矿床开采的技术条件简单，但效益较好。开发中做好对矿区的复垦工作，争取做到综合利用，即减小了对环境的影响，又提高了经济效益。

矿区水文地质条件较简单，矿体主要为火山碎屑岩，孔隙、裂隙细小且多被充填，含水性、导水性均较差，该区地下水主要来自地表的较薄的风化层，对矿体的开采影响不是很大，但矿体西侧断裂带内，具有较好的含水构造和导水性，应预留隔离带。开采造成的负地形，易造成降雨的存积，雨期应注意排水。

8 总结

总之，应适当对深部矿体进行勘查，做好进一步开发利用；加强对流纹岩开发利用的研究，争取做到综合利用；加强矿山生态地质环境的保护意识，做好矿区复垦的计划。